재배열 가능 소수

 


1. 개요
2. 성질
3. 목록


1. 개요


permutable prime ・
자릿수를 어떻게 재배열하든 항상 소수가 되는 소수를 '''재배열 가능 소수'''라고 한다. 예를 들어 소수 113은 131, 311로 재배열해도 소수이므로 재배열 가능 소수이다. '''순열 소수''', '''절대 소수'''(absolute prime)라고도 한다.

2. 성질


  • 한 자리 소수는 배열하는 방법이 한 가지밖에 없으므로 무조건 재배열 가능 소수이다.
  • 두 자리 이상 수의 경우 자리수에 0, 2, 4, 5, 6, 8이 있을 경우, 재배열할 때 짝수나 5의 배수가 될 수 있으므로 재배열 가능 소수가 될 수 없다.
  • 재배열 가능 소수를 재배열하여 얻은 또 다른 소수 역시 재배열 가능 소수이다. 예를 들어 113이 재배열 가능 소수이므로 131, 311 역시 재배열 가능 소수이다.
  • 모든 자릿수가 1인 단위 반복 소수 [1] 역시 배열하는 방법이 한 가지밖에 없으므로 무조건 재배열 가능 소수이다.

3. 목록


2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 31, 37, 71, 73, 79, 97, 113, 131, 199, 311, 337, 373, 733, 919, 991, $$\dfrac{10^{19}-1}{9}$$ (1111111111111111111) , $$\dfrac{10^{23}-1}{9}$$, $$\dfrac{10^{317}-1}{9}$$, $$\dfrac{10^{1031}-1}{9}$$, ...
재배열하여 같아지는 수를 같은 것으로 보면, 337 다음에 재배열 가능 소수가 한참 동안 나오지 않다가 $$\dfrac{10^{19}-1}{9}$$이 나오는 셈이다.
[1] 여기서 단위 반복 소수란 10진법에서의 레퓨닛 소수를 임의의 다른 진법으로 까지 확장해서 생기는 n진법에서 1이 늘어선 수 중 소수를 말한다. 진법과 상관없이 1이 늘어선 수가 무조건 소수여야 하며, 1이 늘어선 개수가 합성수이면 그 수를 같은 길이로 나눈 수로 나누어떨어진다.